پیش‌نویس:دوربین شکاری

دوربینهای شکاری دوچشمی

نویسندگان: نوربخش کمال، سجده معارف وند

این مقاله علاوه بر آشنایی دوستداران محیط زیست و گردشگری با دوربینهای شکاری، به آنها کمک مینماید که چنانچه دوربین مورد استفاده، دارای معایبی باشد. آنها را شناخته و از دوربین استفاده ننموده و بدانند که استفاده از دوربین معیوب میتواند به چشمها و مغز آنها آسیب جدی وارد کرده و ضررهای جبران ناپذیری داشته باشد.

با توجه به این که اکثر افراد خواستار داشتن دوربین دوچشمی شکاری هستند و استفاده از آن برایشان کاملاً لذت بخش است. مطالعه این مقاله میتواند کمک شایانی به استفاده صحیح از دوربین بنماید. در خاتمه یادآور می‌شویم که نکات ایمنی آورده شده را با دقت مطالعه نموده و به آنها عمل نمایید.

چکیده

دوربینهای شکاری دوچشمی از حدود ۱۰۰ سال قبل مورد توجه شکارچیان بوده‌است. با پیشرفت روزافزون دانش اپتیک، دوربینهای شکاری نیز پیشرفتهای قابل توجهی کردهاند.

امروزه دانش ساخت دوربینهای شکاری، مختص به کشور یا محدوده جغرافیایی خاصی نیست. و در هر گوشه جهان این نوع دوربین در حال تولید است. ولی دوربینهای دیدبانی نظامی تفاوتهای بسیاری با این نوع دوربینها دارند و هر کشوری قادر به تولید آنها نخواهد بود؛ زیرا گذشتن از کنترل کیفیت با استانداردهای نظامی کار بسیار دشواری است.

دوربینهای شکاری یکی از پر جاذبهترین وسایلی است که هر فردی علاقه دارد که یک نمونه از آن در اختیار داشته باشد. از این دوربینها علاوه بر شکار، برای تفریح، شکاربانی و حتی رصد ماه و ستارگان استفاده میشود.

در این مقاله، به فرایند طراحی، خصوصیات و عیوب دوربین دوچشمی شکاری پرداخته میشود.

کلمات کلیدی

اپتیک، دوربین شکاری، ابیراهی، دوربین دوچشمی

۱- مقدمه

دوربین شکاری (دوربین دوچشمی، دوربین نظامی، دوربین صحرایی) وسیله ای دستی است برای بزرگنمایی اجسام دور. عمل بزرگنمایی به‌وسیله عبور تصاویر از دو سری لنز مجاور و یک جفت منشور صورت می‌گیرد. دوربین‌های شکاری تصویر را ایستاده نشان می‌دهند برعکس تلسکوپ‌ها که تصاویر را وارونه می‌نمایانند. معمولاً بر روی دوربینهای دوچشمی سه رقم حک شده‌است. رقم نخست که به نشانه x ختم شده‌است، مثلاً x6، بیانگر آن است که دوربین تصویر را چند برابر اندازهی واقعی درشتتر می‌کند. رقم دوم، مثلاً ۳۰ یا ۳۵، قطر عدسی شیئی را به میلیمتر نشان می‌دهد. اگر بزرگنمایی را ثابت فرض کنیم، هرچه قطر عدسی شیئی بیشتر باشد تصویری روشنتر بدست میآید. این نوع دوربین در واقع در نور کم کارایی بهتری دارد. دوربینهایی با مشخصات ۲۸×۷ یا ۴۲×۷ برای مقاصد عمومی مناسب هستند. رقم سوم بیانگر میدان دید دوربین است که از فاصله ۱۰۰۰ یاردی (۹۱۰متری) یک منطقه با چه پهنایی مشاهده می‌شود.

وجه تمایز دوربین‌ها از یکدیگر چیست؟ نوع جنس بدنه دوربین و آلیاژ آن - نوع ساخت از لحاظ ضدآب بودن یا نبودن - داشتن گاز ازت داخلی جهت محافظت از قطعات داخلی - نوع کیفیت منشور بکار رفته (در مدل‌هایی که دارای منشور هستند) - نوع لنز و نوع تراش لنز - نوع پوشش لنزهای دوربین (کوتینگ) - میزان قطر عدسی شیئی، متعاقب آن میزان بزرگنمایی - متعلقات جانبی یک دوربین، کمپانی سازنده آن و درنهایت کیفیت تأثیر بسزایی در قیمت گذاری و تمایز دوربین‌های مختلف از یکدیگر دارد.

با دوربین ۳۰×۸ تا چند کیلومتری را می‌توان دید؟ کیفیت ساخت دوربین که در بالا ذکر شده و بزرگنمایی بالاتر با قطر دهانه بزرگتر، برد بالاتر را تضمین می‌کند با این حال چون یک شاخص معین برای تخمین وجود ندارد! هیچ سازنده ای برد را عنوان نمی‌کند نمی‌توان قطعی اعلام کرد که مثلاً یک آهو در فاصله سه کیلومتری قابل مشاهده است یا نه! اوضاع جوی و حجم جسمی که مشاهده می‌کنیم در برد دوربین‌ها تأثیر بسزایی دارد؛ مثلاً در یک روز با آسمانی صاف و پاک برج میلاد تهران از فاصله ۳۰ کیلومتری با چشم غیر مسلح براحتی دیده می‌شود اما در روزهای غبار آلود همین برج با دوربین دوچشمی از فاصله ۵ کیلومتری به سختی دیده میشود.

تعریف برد دوربینهای مریی یا روزانه بینهایت است؛ زیرا شما ماه و ستارگان را با هر فاصلهای با این دوربینها خواهید دید.

۲–۱- بزرگنمایی (Magnification)

معمولاً دوربینهای دوچشمی را با دو عدد می‌شناسند که عدد اول بیانگر میزان بزرگنمایی یا قدرت دوربین می‌باشد که نشان می‌دهد شی مورد نظر به چه میزان نزدیکتر به نظر می‌رسد؛ مثلاً در دوربین ۴۲×۱۰ عدد ۱۰ نشانگر بزرگنمایی دوربین است یعنی هدفی که در فاصله ۱۰۰ متری قرار دارد در فاصله ۱۰ متری دیده می‌شود. دوربینهای دوچشمی معمولاً با بزرگنمایی ثابت ساخته می‌شوند. البته برخی انواع بزرگنمایی دوگانه دارند و امکان تغییر بزرگنمایی در دو حالت را دارند. این تکنولوژی ابداع شرکت Leica می‌باشد که از این نمونه می‌توان دوربینهای x4212-8 را نام برد. این سیستم به گونه‌ای طراحی شده که با تغییر بزرگنمایی، تنظیم دیوپتر دوربین به صورت اتوماتیک انجام گیرد. در مورد دوربینهای تفنگ، بزرگنمایی ممکن است ثابت (مثلاً 42x6) یا متغیر Variable (مثلا 42x10-۲٫۵) باشد. این بدان معنی است که دوربین دارای بزرگنمایی ثابت x6 یا بزرگنمایی متغیر x 2.5 تا x10می‌باشد.

۲–۲- دهانه ورودی نور (قطر لنز شیئی)

(Entrance Pupil)

عدد دوم در دوربینهای دوچشمی (به‌طور مثال ۴۲ در موارد ذکر شده) قطر لنز بیرونی یا شیئی را به میلیمتر نشان می‌دهد. بدیهی است هر قدر این لنز بزرگتر باشد میزان نوری که وارد می‌شود بیشتر است. البته حمل یک دوربین با قطر لنز شیئی بالا با توجه به وزن و حجم آن در مسافتهای طولانی یا کوهستان، خسته‌کننده است و مناسب نمیباشد. درمحیط‌های جنگلی یا کم‌نور و جایی که حتی بشود دوربین را روی یک تکیه‌گاه ثابت مانند سه‌پایه قرار داد، می‌توان از دوربینهای دوچشمی با قطر لنز شیئی بالا مانند ۵۶، ۵۸، ۶۰ میلیمتر و… استفاده نمود. به تازگی دوربینهای آلمانی، علاوه بر پوششهای منحصر بفرد و مخصوص روی لنزهای شیئی، از موادی مانند فلوراید در ساختار مولکولی لنزهای خود استفاده می‌کنند.

۲–۳- میدان دید (FOV= Field Of View)

میدان یا حوزه دید فضایی است که با دوربین از فاصله معینی (۱۰۰۰ متری یا ۱۰۰۰ یاردی) دیده می‌شود و اغلب با متر یا فوت بیان می‌گردد. این طول در حقیقت قطر حوزه دایروی شکل تحت عنوان میدان دید است. لازم است ذکر شود هرچه میزان بزرگنمایی یک دوربین بیشتر باشد، حوزه دید آن کوچکتر می‌شود. در مورد برد دوربین باید گفت یک مشخصه حسی است که توسط کاربر که می‌خواهد جزئیات تصویر را در دوردست ببیند تداعی می‌شود. بسیاری از مردم از بزرگنمایی بالا به عنوان برد بالای دوربین نام می‌برند که درست نیست. از این رو به توضیح یک اصطلاح جدید با نام «عمق دید» می‌پردازیم. عمق دید (Depth of View) در حقیقت قابلیت تشخیص جزئیات تصویر در فواصل دور است. درست است که با بزرگنمایی بالاتر امکان تشخیص جزئیات تصویر بالاتر می‌رود ولی در بزرگنمایی پایین‌تر، نه تنها میدان دید دوربین بیشتر می‌شود بلکه عمق دید آن نیز افزایش می‌یابد. پس یک دوربین با بزرگنمایی مناسب و در عین حال تکنولوژی لنز بالا برای یک شکارچی، طبیعت گرد یا پرنده بین بسیار بهتر از یک دوربین با بزرگنمایی بالاتر و کارایی پایین می‌باشد.

۲–۴- عامل روشنایی (Twilight Factor)

این عامل به کیفیت لنز یا منشور در دوربینها بستگی ندارد و از فرمول ریاضی زیر به دست می‌آید:

عامل روشنایی= Z

بزرگنمایی= V

قطر لنز شیئی دوربین به میلیمتر= D

Twilight Factor قابلیت و عملکرد دوربین را در نور کم یا محیطهای غبارآلود یا مه‌آلود نشان می‌دهد. به‌طور مثال شکارچیان از دوربین 56x8 در جنگل یا محیطهای مشابه استفاده می‌کنند.

۵۶ ÷ ۸ = ۷

۷ × ۷ = ۴۹

۲–۵- مردمک خروجی (Exit Pupil)

اگر یک دوربین را از یک فاصله معین از چشمان خود بگیریم (مثلا فاصله حدود ۳۰ سانتیمتری برای دوربینهای دوچشمی)، دایره‌ای روشن در قسمت چشمی دوربین دیده می‌شود که Exit Pupil یا مردمک خروجی نام دارد. هر قدر اندازه مردمک خروجی بزرگتر باشد تصویر در محیطهای تاریکتر واضحتر است و به دلایلی که گفته شد، عمق دید دوربین نیز بیشتر می‌شود. مردمک خروجی از این فرمول بدست می‌آید:

A=D/V

مردمک بیرونی (خروجی) به میلیمتر= A

قطر لنز شیئی دوربین به میلیمتر= D

بزرگنمایی= V

به‌طور مثال مردمک بیرونی برای دوربین 32x8 معادل ۴ میلیمتر است:

A= ۳۲÷۸=4mm

۲–۶- فاصله آزادی چشم (Eye relief)

فاصلهی سطح آخرین عدسی چشمی دوربین تا سطح مردمک چشم ناظر را گویند. این پارامتر بیانگر فاصله ای است که چشمان ما می‌تواند از چشمی دوربین داشته باشد. بنحوی که کل میدان دید را به وضوح و آسانی مشاهده کنیم. این شاخص هرچه بیشتر باشد، کار با دوربین راحتتر است. این مورد بخصوص برای افرادی که از عینک استفاده می‌کنند، اهمیت دارد. در حالت معمول فاصله میانگین چشمان انسان از قسمت داخلی لنز عینک حدود ۱۲ تا ۱۴ میلی‌متر است. علاوه بر این ضخامت عدسی عینک حدود ۴ تا ۶ میلی‌متر است. در این صورت برای چنین افرادی پارامتر eye relief حداقل باید ۱۶ تا ۲۰ میلی‌متر باشد. البته باید توجه داشت که افرادی که از عینک استفاده می‌کنند فقط در صورتی که چشمانشان آستیگمات است باید حتماً از عینک استفاده نمایند. در غیر اینصورت در هنگام رصد می‌توانند از عینک استفاده نکنند و در عوض گردونه تنظیم فوکوس را تغییر دهند و برای چشمانشان تنظیم کنند.

به عبارت دیگر به بهترین فاصله چشم تا لنز چشمی دوربین که تصویر به صورت کامل و واضح دیده شود، گفته می‌شود. به عبارت دیگر در این فاصله میدان دید تعریف شده در دوربین به صورت کامل رویت می‌شود و مسلماً میزان این عامل در دوربینهای تفنگ بیشتر از دوربینهای دوچشمی می‌باشد؛ زیرا دوربینهای تفنگ درمعرض تکان شدید و پس زدن تفنگ می‌باشند و این فاصله باید ایمنی چشم تیرانداز را فراهم نماید.

۲–۷- عبور نور - قابلیت گذردهی نور (Light Transmission)

مقداری از نور پس از برخورد با سطوح عدسیها از سمت شیئی بازگشت داده میشود. هر چه این بازگشت بیشتر باشد طبیعتاً عبور نور کمتری از عدسی خواهیم داشت. در یک دوربین شکاری، نور از لایه های زیاد عدسی باید عبور کند تا به چشم ما برسد. این مشخصه اصلی‌ترین عامل تعیین‌کننده کیفیت لنز و در نتیجه کیفیت روشنایی و وضوح دوربین می‌باشد که به پوشش لایه‌های مختلف با ضریب شکست متفاوت روی لنز و اجزاء اپتیکی بستگی دارد و به درصد بیان می‌گردد. تکنولوژی ساخت و پوشش لنزها و منشورهای دوربین، عامل اصلی اختلاف قیمت دوربینهای شکاری می‌باشد. البته دراین مقایسه منظور قیمت واقعی دوربینهای شکاری در هر رده کیفیتی است. چرا که بسیاری از این محصولات تنها جنبه یک کالای تجاری یا تبلیغاتی را دارند یا برخی از آنها بیش از آنکه کاربردی باشند تنها یک کالای لوکس محسوب می‌شوند. برای یک شکارچی و طبیعت دوست که گاهی در صدد مقابله با شرایط سخت طبیعت برای دیدن یا شکار خود بر می‌آید، داشتن فاکتورهای کاربردی و حرفه‌ای در یک دوربین موردنظر است و نه چیز دیگر. در دوربینهای شکاری عبور نور باید بیش از ۷۰ درصد باشد در غیر این صورت کیفیت مطلوبی نخواهیم داشت. باید گفت یکی از مهم‌ترین مشخصات تعیین‌کننده قیمت دوربینهای شکاری، نوع پوشش لنز می‌باشد. متأسفانه این فاکتور بسیار مهم برای انتخاب دوربین شکاری حرفه‌ای در کشورمان که محدودیت عرضه دوربینهای واقعی وجود دارد، کمتر مورد توجه قرار می‌گیرد و از آنجایی که تاکنون مرکزی علمی برای اطلاع‌رسانی مناسب برای علاقمندان وجود نداشته، راه برای بسیاری سودجویان با تبلیغات غیرعلمی و غلوآمیز باز شده‌است. بسیاری با رجوع به اطلاعات بی‌اساس که اغلب منبع و پایه آن گفته‌هایی است که در محافل برخی شکارچیان نقل و منتشر می‌شود، هزینه بسیار گزاف برای دوربینها پرداخت می‌کنند که این مهم در همه جای دنیا، بر خلاف وجود گستره بازخرید نیز دیده می‌شود.

۲–۸- پوشش روی لنز (Lens Coating)

زمانیکه یک دسته پرتو نور از یک شیء (منبع نور) به یک قطعه لنز تابیده می‌شود، قسمتی از نور از آن به حالت شکست خارج می‌شود و از لحاظ تئوری باید در نقطه کانونی با محور اصلی عدسی تلاقی پیدا کند. قسمتی از نور نیز منعکس می‌شود و اگر لنز بدون پوشش باشد، حدود ۵ درصد آن منعکس می‌شود. البته باید در نظر داشت ساختار شیمیایی و آرایش مولکول کریستال‌های شیشه لنز نیز باید به گونه‌ای باشد که نور در هنگام عبور از آن دچار پراکندگی نشود. (منظور از کریستالهای شیشه، شکل منظم مولکولها و همگن بودن آنهاست و ارتباطی با صنعت کریستال‌سازی ندارد، چرا که برخی به اشتباه صنعت کریستال‌سازی را با ساخت لنز مرتبط می‌دانند!) از آنجاییکه هر لنز که به صورت آزاد در دوربین قرار گیرد، دارای دو وجه آزاد یا سطح انعکاس است، تعداد این وجوه در یک دوربین دوچشمی ممکن است تا عدد ۱۶ برسد. در صورت عدم وجود پوشش روی این وجوه آزاد در مجموع نیمی از نورهای گسیل شده ازجسم از دوربین عبور نکرده و به چشمان بیننده نمی‌رسد. پوشش روی لنز توسط یک شیمیدان به نام الکساندر اسماکولا (Olexander Smakula) یکی از اعضاء کمپانی Carl Zeiss در شهر Jena برای اولین بار در سال ۱۹۳۵ میلادی برای لنزهای دوربین این شرکت ابداع گردید. یک لایه از پوشش، میزان انعکاسی را از ۵ درصد به ۱ الی ۵/۱ درصد کاهش داد که خود انقلابی بزرگ در صنعت لنز به‌شمار می‌رفت. اخیراً با پوشش چندلایه‌ای روی وجوه لنزها با مواد دی الکتریک که خاصیت ضدانعکاسی برای طول موجهای مختلف نور را دارند، میزان انعکاس نور تا حد ۲۵/۰ درصد برای هر سطح کاهش داده شده‌است. البته کمپانی Leica با تکنولوژی پوشش منحصر بفرد HDC یا پوشش با ماندگاری بالا به گذردهی حدود ۱۰۰ درصد برای هر لنز دست یافته‌است که این پوشش در برابر عوامل مختلف محیطی و… مقاومت خود را حفظ می‌کند و از بین نمی‌رود. این بدان معنی است که پوشش روی لنزها و نیز تعداد آنها به تنهایی کافی نیست و این پوشش باید در لنزهای دوربینهای حرفه‌ای تا سالها کیفیت و کارایی خود را حفظ کند.

۳- برخی از عیوب دوربینهای شکاری

(Curvature of Field Aberration)

هرگاه پرده صاف در محل کانون قرار داده شود، مرکز میدان دید به صورت واضحی کانونی خواهد شد، اما لبه‌ها کاملاً مبهم و تار خواهند بود. اگر پرده کمی جلوتر آورده شود، مرکز میدان و حاشیه‌های میدان تار خواهند بود و مابین آنها به صورتی واضح کانونی خواهد شد.

نحوهٔ تشخیص ابیراهی انحنای میدان بدون دستگاه بدین صورت است که هر گاه تصویر شما به صورت دایرهای، واضح و غیر واضح باشد به طوری که با واضح کردن حلقهای از دایرهها، حلقهی جانبی آن تار شود و با تکرار این عمل هرگز به تصویر یک پارچهی واضح نرسید دوربین شما ابیراهی انحنای میدان دارد.

پارالکس یا اختلاف منظر در یک دوربین هنگامی حاصل میشود که کاربر تصویر رتیکل و هدف را به‌طور همزمان واضح نبیند. این مشکل زمانی پیش می‌آید که رتیکل در کانون عدسی شیئی قرار نگرفته باشد.

نحوهی تشخیص پارالکس بدون دستگاه بدین صورت است که دوربین را روبروی کالیماتور بی‌نهایت قرار می‌دهیم و دیوپتر تلسکوپ را روی مردمک خروجی قرار می‌دهیم. حال یکبار رتیکل دوربین و یکبار رتیکل کالیماتور را واضح (فوکوس) می‌کنیم. اختلاف اعداد روی دیوپتر تلسکوپ مقدار پارالکس دوربین میباشد.

توجه: پارالکس فقط مربوط به شاخهای از دوربین می‌شود که دارای رتیکل است.

(Not-Collimation)

هرگاه محورهای اپتیکی دو شاخه دوربین هم راستا نباشند و اختلافی حدود ۴ دقیقه در ارتفاع یا ۶ دقیقه در سمت وجود داشته باشد اصطلاحاً می‌گوییم که دوربین دارای عدم انطباق تصویر یا دوبینی میباشد.

چون مغز ما تمایل دارد همواره یک تصویر را دریافت کند، اگر دوربین دارای عدم انطباق تصویر باشد، بدون اینکه متوجه شویم مغز با فشار زیاد هر دو تصویر را منطبق میکند و نتیجتاً ما یک تصویر خواهیم دید ولی بنا به میزان اختلاف تصویر، در مدت کوتاهی بیننده دچار سرگیجه، حالت تهوع و اختلال مغزی میشود. و در دراز مدت دچار عیوب چشم و ایرادات مغزی در فرد خواهد شد.

اگر دوربینی در اختیار دارید و پس از چند دقیقه دیدبانی، دچار سرگیجه میشوید احتمال وجود دوبینی زیاد است. که بهتر است دوربین را برای رفع این ایراد به مراکز تعمیرات مجاز ارسال نمایید.

۴ – موارد ایمنی

1. از نگاه کردن به خورشید توسط هر نوع دوربین جدا اجتناب کنید. چون باعث صدمات جدی به چشم میگردد.
2. استفاده از دوربینهای بیکیفیت بازار و دوربینهایی که به تنظیمات آنها مشکوک میباشید مجاز نمیباشد.
3. از وارد آمدن ضربه به دستگاه جلوگیری کنید.
4. دستگاه را دور از مایعات نگهداری کنید.
5. در صورت تماس انگشتان با سطوح عدسیها، فوراً آنرا با پارچه مخصوص یا پنبه مرغوب پاک نمایید.
6. در صورت بروز هر گونه اشکالی، هرگز اقدام به باز کردن دستگاه نکنید.
7. در دوربینهای استقراری، در هنگام استفاده، از استقرار صحیح سه‌پایه اطمینان حاصل نمایید.
8. دستگاه را از مواد شیمیایی، حلالها و موادی که امکان آسیب زدن به آن را دارند دور نگه دارید.

۹- دستگاه را به دور از وسایل گرمایشی و در دمای ۲۰ تا ۲۵ درجه سانتی گراد و رطوبت کمتر از ۷۰ درصد و دور از نور مستقیم خورشید نگهداری کنید.

1. هنگامی که قصد استفاده از دستگاه را ندارید آنرا پس از تمیز نمودن در کیف و جعبه مخصوص خود قرار دهید.
2. در هنگام استفاده دوربین در باران، برای حفاظت از آن در برابر رطوبت، اقدامات پیشگیرانه به عمل بیاورید.
3. هنگام تنظیف سطوح اپتیکی خارجی دستگاه، ابتدا گرد و غبار سخت را از سطح شیشه با یک تکه پارچه نرم بردارید، سپس با یک پارچه اپتیکی، عدسی‌ها را را با ایجاد مسیرهای دایره‌ای و بخار دهان از سمت مرکز به سمت بیرون، پاک کنید. برای جلوگیری از خش‌دار شدن سطوح اپتیکی توسط ذرات شنی و ذرات سخت، مرتباً تکه پارچه را در طول عملیات تنظیف، بتکانید.